ESTRUTURAS EM BETÃO ELEMENTOS PRÉ-FABRICADOS - VIADUTO DE

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ÍNDICE 
 Pág. 
Introdução…………………………………………………………………………………………………………………. 3 
 Exigências fundamentais da pré-fabricação…………………………………………….. 6 
 Vantagens e inconvenientes das peças pré-fabricadas…………………………… 8 
 Mecanização e Automação…………………………………………………………………………… 10 
Acompanhamento de Obra……………………………………………………………………………………… 12 
Condicionamentos 
 Condicionamentos Rodoviários…………………………………………………………………….. 13 
 Condicionamentos Geológico- geotécnicos………………………………………………… 16 
 Condicionamentos topográficos, hidráulicos e ambientais……………………… 17 
Descrição de Obra 
 Concepção estrutural……………………………………………………………………………………. 18 
 Tabuleiro………………………………………………………………………………………………………… 20 
 Pilares……………………………………………………………………………………………………………… 26 
 Encontros……………………………………………………………………………………………………….. 27 
 Verificação da segurança 
 Acções e Métodos de dimensionamento …..……………………………………………….. 29 
Critérios da verificação da segurança……………………………………………………….. 30 
Métodos construtivos………………………………………………………………………………………………. 32 
Materiais……………………………………………………………………………………………………………………. 35 
Agradecimentos………………………………………………………………………………………………………… 39 
MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
INTRODUÇÃO 
 
A pré-fabricação, apareceu sempre que foi necessário oferecer uma resposta 
rápida às grandes carências de habitação e, no aproveitamento de meios tecnológicos que 
a antecederam. 
 A segunda guerra mundial constitui um marco decisivo pois a pré-fabricação 
começa a ter viabilidade económica. A Europa fica destruída e é necessário reconstruí-la, 
muito depressa, contudo, não pode existir prejuízo da qualidade de habitação que a pré-
fabricação produz. 
 A pré-fabricação deve praticar-se numa fase de transição entre a nossa 
construção tradicional e a construção industrializada que se procura, fase de transição 
esse que se considera indispensável atravessar para que, com segurança e objectividade, 
se comecem a implantar novas regras e conceitos de disciplina, rigor e economia, sem os 
quais, qualquer passo a caminho da industrialização será sempre difícil e de resultados 
duvidosos. 
 Os grupos de actividade dimensionados para funcionarem em “ cadeia “ surgirão 
nesta fase, como uma necessidade sentida e já não como uma ideia original discutível, 
acabando por se imporem e revelarem as suas reais virtudes como factor disciplinador da 
produção e dos custos. 
 A ponderação e a análise prévia que a concepção de cada elemento ( mesmo simples 
) exige, acabam por criar o salutar hábito de estudar pormenorizadamente tarefas, 
métodos e meios, que acabarão por vir a reflectir-se e a dilatar-se a toda a produção dos 
estaleiros. 
 A pouco e pouco, face a necessidades reveladas e sentidas, cada empresa, por cada 
obra, irá encontrando regras e conceitos e, sobretudo, novos métodos de gestão de todos 
 
ESTRUTURAS EM BETÃO – ELEMENTOS PRÉ-FABRICADOS - VIADUTO DE CARIA 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
os meios até então postos simplesmente à disposição dos utilizadores. Surgirá também, 
naturalmente a promoção profissional como necessária para se alcançarem níveis de 
produtividade que então se revelarão como possíveis. 
 A pré-fabricação é, “ simplesmente “, um método de construção rápida de 
elementos previamente fabricados em série e portanto, por definição, um campo 
vastíssimo aberto ao poder criativo dos técnicos de concepção e realização de obras de 
construção. 
 O betão armado revelava possibilidades estruturais que nenhum outro material 
possuía. O seu mais directo competidor, o aço, perde quando se coloca o problema da 
corrosão, daí que o betão seja tido como um material perfeito porque tem resistência à 
tracção que tem o aço, e a resistência à compressão que tem a pedra. 
 Têm-se ainda em atenção os diferentes tipos de betões utilizados nos produtos 
industriais de betão: 
 
 Betões leves, com funções predominantemente de isolamento térmico. 
 Betões semi-leves, com funções mistas de isolamento térmico e estruturais. 
 Betões normais, com funções predominantemente estruturais. 
 
 
A pré-fabricação da construção apresenta-se fundamentalmente sob duas 
formas distintas: 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
1. Produção de elementos destinados a obras parcialmente pré-fabricadas e que 
podem ser 
 pesados – 200 kgf/m2 a 300 kgf/m2 de zona opaca; 
 leves – menos de 200 kgf/m2 de zona opaca. 
 
2. Produção de elementos destinados a obras totalmente pré-fabricadas e que 
igualmente podem ser: 
 pesados – intervêm directa ou indirectamente na estabilidade dos 
edifícios e oscilam entre 200 kgf/m2 a 500 kgf/m2 de zonas opacas; 
 leves – não intervêm na estabilidade dos edifícios e atingem peso 
inferior a 200 kgf/m2 nas zonas opacas. 
 
A produção de elementos pesados ou leves, quando destinados a ser aplicados em 
habitações, devem obedecer a regras de qualidade internacionais, referentes a exigências 
funcionais, de habitabilidade e durabilidade, e de ligações. 
 
 
 
EXIGÊNCIAS FUNDAMENTAIS NA PRÉ – FABRICAÇÃO 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 Sintetizam-se a seguir as exigências mais importantes na pré-fabricação, as quais 
contribuem para a qualidade dos produtos: 
 
EXIGÊNCIAS FUNCIONAIS 
 Nenhuma parte da construção deve ruir ou deteriorar-se sob a acção dos 
agentes atmosféricos. 
 A construção não deve apresentar risco para ocupantes quando sujeita à acção 
de choques e vibrações razoavelmente previsíveis. 
 Em caso de incêndio, a fachada não deve contribuir para o desenvolvimento ou 
propagação do fogo. 
 Em caso de trovoada, a eventual queda de um raio não deve afectar fisicamente 
os ocupantes. 
 
EXIGÊNCIAS DE HABITABILIDADE E DURABILIDADE 
 Estanquicidade 
 Conforto higrométrico 
 Conforto acústico 
 Condutibilidade térmica 
 
EXIGÊNCIAS DAS LIGAÇÕES 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 Podemos enumerar as exigências funcionais de uma ligação, como se segue. A 
ligação é tanto mais eficaz quanto melhor corresponder a essas exigências: 
• Fabrico 
• Transporte 
• Montagem 
• Execução 
• Durabilidade 
• Estabilidade ao fogo 
• Comportamento estrutural 
• Estética 
• Economia 
• Rigor geométrico e dimensional 
• Regularidade das superfícies 
 
 
 Nos produtos pré-fabricados de betão, as acções de garantia da qualidade incidem 
também nas condições de armazenamento junto à obra e montagem em obra. Tudo deve 
ser planeado e controlado. 
VANTAGENS E INCONVENIENTES DAS PEÇAS PRÉ-FABRICADAS 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 
 À pré-fabricação de elementos estruturais associam-se naturalmente 
vantagens, como por exemplo: 
 economia em cofragens e escoramentos; 
 
 possibilidade de utilizar elementos com geometrias mais complicadas do que as normais 
secções rectangulares de vigas e pilares ( por exemplo as vigas em “I” de alma cheia ) 
com vantagens do ponto de vista estrutural e estético, o que normalmente é de difícil 
concretização em construção tradicional; 
 
 melhores condições para a moldagem e cura do betão, o que permite a obtenção de 
betões de melhor qualidade quer do ponto de vista de resistências mecanicas quer da 
durabilidade; 
 
 acabamentos de superfície mais aperfeiçoados ( aspecto importante no caso de betão à 
vista ); 
 
 maior rendimento na utilização da mão-de-obra permitindo o fabrico em série das 
peças. 
 
Contudo, à utilização de elementos estruturais pre-fabricados também se 
associam algumas desvantagens: 
 
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MATERIAISE PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 
 aumento dos custos de transporte, muitas vezes incrementados devido aos 
cuidados especiais que implica o manuseamento, o transporte e a colocação em obra de 
determinadas peças de maiores dimensões ou mais esbeltas; 
 
 maior dificuldade em estabelecer a continuidade entre os vários elementos 
prefabricados, se estes forem utilizados na globalidade da estrutura ( em alguns casos 
essa continuidade só pode ser conseguida utilizando ligações realizadas a partir de 
elementos metálicos que muitas vezes apresentam execução complicada ); 
 perda do monolitismo conseguido pela moldagem “in situ”. 
 
 O critério geral é utilizar as peças prefabricadas de modo a que estas sirvam de 
cofragem ao betão moldado no local, permitindo a realização de ligações de fácil execução 
entre os diferentes elementos. A forma e as dimensões das peças prefabricadas devem 
assim ter em conta este objectivo, para além de possibilitarem a simplificação do seu 
transporte, manuseamento e colocação em obra. 
 
 
 
MECANIZAÇÃO E AUTOMAÇÃO 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 Existem inúmeras vantagens na pré-fabricação, sendo de salientar a rapidez de 
execução, o controlo de qualidade e a economia como as mais importantes. 
 Com efeito, a possibilidade que a pré-fabricação tem de executar os produtos em 
instalações apropriadas, conjugada com a racionalização dos meios de produção, permite a 
obtenção de elementos com elevados níveis de qualidade estética e de resistência. O 
controlo de qualidade é de mais fácil aplicação dado que é possível fazê-lo em todas as 
fases de fabrico, assim como aos próprios meios utilizados na produção. 
 
1. A rapidez da execução e a regular qualidade do produto conseguem fazer superar, 
através de uma economia reflexa, os encargos do investimento. 
2. A utilização de meios e ferramentas especiais, e o facto de o trabalho se 
processar ao abrigo das intempéries, reflectem-se na qualidade do produto e na 
redução da quantidade de resíduos e desperdícios. 
3. Os pesados encargos com gabinetes técnicos e serviços de gestão, planeamento e 
controlo, traduzem-se em eficiência e sincronismo dos órgãos do conjunto. 
4. O apoio em grandes programas de construção garante a laboração continuada e o 
ritmo previsto. 
5. A metodologia e as características do processo estão de acordo com as exigências 
do local e do momento, e utilizam materiais de fácil e económica aquisição na 
região. 
 
 
Como é de realçar, a finalidade da pré-fabricação é a construção em massa de 
milhares ou milhões de metros quadrados de áreas habitáveis, para habitação ou 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
trabalho. É necessário construir depressa e bem ( com qualidade e economia ). Para o 
cumprimento desses objectivos é necessário o recurso à mecanização e automatização. 
A primeira consiste na substituição do trabalho humano pelo trabalho mecânico, onde o 
Homem, em vez de realizar directamente o esforço de deslocar as cargas, faz 
accionar máquinas que realizam o trabalho com equipamento apropriado; A segunda 
consiste na realização de trabalhos diferentes e consecutivos, por meios mecânicos, 
sem interferência humana. É uma etapa superior em relação à mecanização, já que 
dispensa a presença do operador para a realização do trabalho. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Acompanhamento de Obra 
 
O presente trabalho refere-se á Execução do Viaduto de Caria integrado na 
empreitada do Lanço Teixoso / Alcaria da Concessão SCUT da Beira Interior, aprovado 
pelo IEP e REFER. 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
A solução apresentada é constituída por duas superestruturas independentes, que 
comportam cada uma das faixas de rodagem do IP2. 
A obra é em betão armado pré - esforçado com 194 m de comprimento, sendo os 
tabuleiros de vigas pré - fabricadas com continuidade entre os apoios extremos nos 
encontros e descarregando sobre os pilares por meio de aparelhos de apoio. 
Nos pontos seguintes estão mencionadas as condicionantes e os critérios de 
verificação da segurança que conduziram à solução apresentada, a qual é também descrita 
em pormenor neste trabalho. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONDICIONAMENTOS 
 
 CONDICIONAMENTOS RODOVIÁRIOS 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
Em virtude do seu traçado em curva o Viaduto de Caria apresenta os dois 
tabuleiros ligeiramente desfasados, por forma que o comprimento total de cada um deles 
seja de 194 m, medidos ao longo do respectivo eixo. 
A obra destina-se a vencer o vale de Caria, desenvolvendo-se a uma altura máxima 
de cerca de 12 m acima do solo. 
O perfil longitudinal da obra desenvolve-se de acordo com o projecto rodoviário. 
Transversalmente cada tabuleiro dispõe de uma largura total constante, que 
permite acomodar a plataforma de um dos sentidos do IP2, a qual inclui: 
 
− uma faixa de rodagem comportando duas vias de tráfego de 3,75 m; 
− uma berma direita de 3,00 m; 
− uma berma esquerda de 1,00 m. 
 
 
 
 
 
De acordo com o solicitado pelo IEP cada um dos tabuleiros é rematado no lado 
exterior por um conjunto de lancis, passadiços de serviço e vigas de bordadura com 1,25 m 
de largura total. Sobre o lancil, com 0,26 m de espessura, apoia a guarda de segurança 
metálica. Entre o lancil e a viga de bordadura resulta um passadiço em betão de agregados 
leves, com uma largura útil de 0,60 m, no qual foram incorporados três tubos em PVC de 
110 mm de diâmetro e um tritubo também em PVC de 40 mm para eventual passagem de 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
cabos. Este passadiço é rematado pela viga de bordadura sobre a qual está posicionado o 
guarda - corpos metálico. 
No lado interior cada um dos tabuleiros é rematado por um perfil de segurança do 
tipo 1/2 New - Jersey, com 0,40 m de largura na base e que desempenha a dupla função 
de guarda de segurança e de guarda corpos. 
Resulta assim que cada um dos dois tabuleiros apresenta uma largura total de 
13,15 m, ficando separados por uma junta central com 0,10 m de largura, pelo que a 
largura total da plataforma com ambos os tabuleiros é de 26,40 m. 
A faixa de rodagem tem sobre elevação do eixo para as bermas, que varia entre 
5,0% e 6,5% que são constantes até ao final da obra. A plataforma dos tabuleiros é 
dotada de dispositivos de drenagem que são necessários para evitar que se formem sobre 
eles toalhas de água nocivas quer para a sua conservação quer para a própria circulação 
rodoviária. 
Quanto à localização dos pilares, a sua implantação resultou da necessidade de 
respeitar a EN 18-3 e a linha de Caminho de Ferro da Beira Baixa. Deste modo a obra 
respeita largamente quer o gabarit rodoviário mínimo de 5.00 m, quer os gabarits livres 
ferroviários que são de cerca de 10 m na vertical e de 6,50 m na horizontal. 
 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 
 Visualização da EN 18-3 
 
 
 Visualização da linha de caminho de ferro da Beira Interior 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
CONDICIONAMENTOS GEOLÓGICO-GEOTÉCNICOS 
 
As sondagens realizadas atravessaram um maciço constituído por formações de 
natureza diversa. 
De acordo com o cenário geológico - geotécnico , retirou-se as seguintes condições 
de fundação: 
− Nos Encontros E1 e E2 : fundação do tipo directo por sapata, a cerca de 2 
metros abaixo do terreno natural na zona geotécnica ZG 1, garantindoo seu 
total encastramento no maciço. A tensão admissível máxima a mobilizar é da 
ordem de 400 kN/m2; 
− Pilares P1 a P5 : fundação do tipo directo por sapata, a cerca de 3 metros 
abaixo do terreno natural, na zona geotécnica ZG 2 e/ou ZG 3, garantindo o 
seu total encastramento no maciço. Estima-se uma tensão admissível de cerca 
de 400 a 500 kN/m2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
CONDICIONAMENTOS TOPOGRÁFICOS, HIDRÁULICOS E AMBIENTAIS 
 
O Viaduto de Caria desenvolve-se num vale muito suave apresentando desníveis 
pouco significativos, entre as cotas do terreno nas zonas em que se localizarão os 
encontros e o vale. Este factor conduz a que a rasante se desenvolva a uma altura máxima 
em relação ao fundo do vale que não excede cerca de 12 m no ponto mais desfavorável. A 
altura média é da ordem dos 10 m. 
Quanto à localização dos pilares, tal como referido, a sua implantação resultou da 
necessidade de respeitar as vias existentes. Por outro lado procurou-se minimizar o 
impacte sobre as encostas do vale de Caria, de modo a não interferir com trabalhos de 
construção sobre as mesmas. A nível hidráulico não existem linhas de água que constituam 
um efectivo condicionamento da solução. Note-se que as cotas mais baixas ocorrem ao 
longo do CF-Linha da Beira Baixa, onde existe um sistema de drenagem que está 
actualmente em funcionamento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
DESCRIÇÃO DA OBRA 
 
CONCEPÇÃO ESTRUTURAL 
 
Na escolha da solução foi fundamental a adopção de soluções padronizadas em toda 
a sua Concessão por forma a conseguir-se uniformidade e, consequentemente, economia e 
rapidez nas obras a construir. Por outro lado, há toda a conveniência em adoptar 
superestruturas contínuas, não só pelo seu melhor comportamento em face dos efeitos 
diferidos e pela sua melhor resistência global, mas também pela eliminação de 
descontinuidades no pavimento, as quais são prejudiciais ao tráfego, sobretudo em vias 
rápidas, como é o caso. Assim, identificaram-se, para a generalidade da Concessão, obras 
com vãos correntes de 25 a 35 m com tabuleiros pré - fabricados. 
 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
A opção por cada um dos tipos indicados foi ditada por aspectos relacionados 
sobretudo com a topografia, nomeadamente altura a que as obras se desenvolvem acima 
do solo e pelas dimensões dos vales a transpor nos casos de atravessamentos de cursos de 
água ou vias existentes. 
Para o Viaduto de Caria adoptou-se uma solução de tabuleiro de vigas pré-
fabricadas com 35 m nos vãos intermédios e 27 m nos vãos extremos. Nos pontos 
seguintes apresenta-se a descrição detalhada da solução apresentada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
TABULEIRO 
 
Como foi referiu o Viaduto de Caria é constituído por dois tabuleiros 
estruturalmente independentes e apoiados em pilares de betão armado. Os tabuleiros, em 
betão armado e pré - esforçado longitudinalmente, apresentam uma largura total 
constante de 13,15 m para ambos os sentidos de circulação. São constituídos por quatro 
vigas longitudinais pré - fabricadas com altura constante de 2,00 m, afastadas de 3,42 m 
entre si e que suportam uma laje de 0,25 m de espessura em betão armado. Esta laje é 
betonada “in situ” sobre pré –lajes colaborantes, também de betão armado, com 0,10 m de 
espessura para as zonas intermédias e com 0,08 m de espessura para as zonas em consola. 
 
 Betonagem sobre pré - lajes 
 
 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 
As vigas pré - fabricadas são de secção transversal em T com um talão inferior de 
0,60 m de largura e 0,27 m de espessura, apresentando a alma 0,15 m de espessura. O 
banzo superior tem 1,40 m de largura total sendo de espessura variável entre 0,06 m nas 
extremidades e 0,13 m na ligação à alma. Na proximidade dos apoios a secção da alma 
degenera numa secção rectangular com 0,60 m de espessura. 
 
Viga em T 
 
 
 
 
 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 
Por forma a garantir a máxima industrialização do processo construtivo as vigas 
apresentam comprimento constante: 34,20 m para os vãos de 35 m e 26,35 m para os vãos 
de 27 m. A diferença entre os vãos nominais e os comprimentos das vigas é absorvida 
pelas carlingas transversais nos apoios, nos pilares e nos encontros que, para o efeito, são 
de espessura variável. As carlingas, tal como a laje, constituem os elementos de 
solidarização de toda a estrutura do tabuleiro. 
 
 Exemplo de inscrição numa das vigas 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 
 Exemplo de uma carlinga 
 
Refira-se que as pré-lajes do tabuleiro são também resistentes, isto é, para além 
de funcionarem como cofragem perdida para a betonagem da laje superior do tabuleiro, 
também participam na resistência final da estrutura. 
 
 Exemplo de pré – lajes utilizadas em obra 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 
Pormenor da pré - laje funcionando como cofragem 
 
 
Pormenor da armadura da pré-laje 
 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 
Como já se referiu a plataforma é rematada no lado interior por um perfil de 
segurança do tipo 1/2 New - Jersey com 0,40 m de largura na base e 0,80 m de altura 
livre em relação à face superior do pavimento, monoliticamente ligado à laje. 
No lado exterior dos tabuleiros, como já se referiu, adoptaram-se conjuntos de 
guarda de segurança, passadiço e viga de bordadura com 1,25 m de largura total, nos 
termos do solicitado pelo IEP. 
Os tabuleiros terão a seguinte modulação de vãos: dois vãos extremos de 27,0 m e 
quatro vãos intermédios de 35,0 m, perfazendo os já referidos 194 m de comprimento 
total entre eixos dos apoios nos encontros. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 PILARES 
Em face da altura a que a rasante se desenvolve, adoptou-se um único pilar por eixo 
de apoio e por tabuleiro. Os pilares, em betão armado, apresentam secção maciça em 
octógono irregular com 1,60 m de largura por 4,0 m de comprimento. Esta secção 
permanece constante em toda a altura. Os pilares são ainda encimados por um capitel de 
forma aproximadamente trapezoidal, sobre o qual descarrega o tabuleiro por intermédio 
de aparelhos de apoio em neoprene cintado. O capitel apresenta 1,80 m de espessura, 
sendo de altura variável entre 0,80 m na extremidade e 2,0 m na ligação ao fuste do pilar. 
 
Pilares com um secção octogonal 
 
De acordo com o indicado em CONDICIONAMENTOS GEOLÓGICO-GEOTÉCNICOS 
neste trabalho adoptaram-se fundações directas para os pilares por intermédio de sapatas 
com 6,00 x 6,00 x 2,00 m3. 
 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 ENCONTROS 
 
Os encontros, do tipo perdido, são constituídos por uma viga de estribo apoiada em 
montantes com 0,50 m de espessura. Os montantes de ambos os encontros são ligados entre 
si pela respectiva sapata de fundação, com 1,20 m de espessura. No caso do encontro E1 a 
largura total compreende as plataformas dos dois tabuleiroscom alinhamento do 
posicionamento dos aparelhos de apoio, enquanto que no caso do encontro E2, as vigas de 
estribo encontram-se desfasadas na direcção longitudinal por forma a observar-se a diferença 
de comprimento que resulta do traçado curvo em planta e do facto de as vigas terem 
comprimentos constantes. 
 
Construção de um dos encontros 
 
 
 
Os encontros incluem ainda pequenos muros laterais para contenção dos aterros de 
acesso à obra. 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 
Muro lateral 
 
 
Cofragem do muro lateral 
 
VERIFICAÇÃO DA SEGURANÇA 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 
ACÇÕES 
 
As acções consideradas na verificação da segurança do Viaduto de Caria são as 
indicadas no RSA (Regulamento de Segurança e Acções em Estruturas de Edifícios e 
Pontes) para pontes da classe 1 e para a zona territorial em que a obra se localiza (zona 
C). 
 
MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO 
 
A análise da estrutura submetida às acções regulamentares foi efectuada por 
métodos matemáticos realizados em computador através de programas de cálculo 
estrutural, quer de aplicação geral, quer especificamente desenvolvidos para o cálculo de 
obras de arte. 
Para a verificação da segurança de secções de betão armado seguiu-se o 
preconizado no REBAP (Regulamento de Estruturas de Betão Armado e Pré - esforçado). 
 
 
 
 
 
 
 
ESTRUTURAS EM BETÃO – ELEMENTOS PRÉ-FABRICADOS - VIADUTO DE CARIA 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
CRITÉRIOS DE VERIFICACÇÃO DA SEGURANÇA 
 
Verificou-se a segurança de todos os elementos constituintes do viaduto, seguindo-
se fundamentalmente pelo REBAP. Nos aspectos em que este é omisso seguiram-se 
regulamentos e normas internacionais. 
Deste modo, de acordo com as modernas filosofias de verificação da segurança das 
estruturas de betão armado e com a regulamentação em vigor, efectuou-se dois tipos de 
verificações para os tabuleiros: 
• Verificação da segurança em relação aos estados limites de utilização - de 
acordo com o REBAP, verificou-se a segurança em relação aos seguintes 
estados limites: 
− Descompressão, para a combinação de acções quase permanentes; 
− Largura de fendas, para a combinação de acções frequentes; 
− Compressão máxima no betão para a combinação de acções frequentes. 
• Verificação da segurança em relação aos estados limites últimos de 
resistência , com as combinações fundamentais indicadas no REBAP. 
A verificação da segurança da obra durante a fase de construção foi efectuada 
com base na limitação das tensões máximas e mínimas ocorrentes, tendo em conta a curta 
duração das situações em causa e considerando explicitamente o faseamento e método 
construtivo preconizado. 
Em relação aos pilares, verificou-se a segurança em relação aos estados limites 
últimos de resistência e encurvadura para pilares altos, recorrendo a métodos com 
consideração explícita dos comportamentos física e geometricamente não lineares. 
 
ESTRUTURAS EM BETÃO – ELEMENTOS PRÉ-FABRICADOS - VIADUTO DE CARIA 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
A segurança global dos encontros foi verificada em relação aos estados limites 
últimos de equilíbrio, enquanto que a segurança das diversas peças de betão armado que os 
constituem foi verificada em relação aos estados limites últimos de resistência. 
A verificação da segurança dos restantes elementos constituintes da obra foi 
efectuada em relação aos estados limites últimos de resistência para os elementos em 
betão armado e pelo método das tensões admissíveis para outros elementos, como 
aparelhos de apoio e dispositivos de travamento. 
Em relação à segurança dos terrenos de fundação, recorreu-se à comparação das 
tensões actuantes com as tensões admissíveis para as fundações directas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ESTRUTURAS EM BETÃO – ELEMENTOS PRÉ-FABRICADOS - VIADUTO DE CARIA 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
MÉTODOS CONSTRUTIVOS 
 
Em face dos condicionamentos apresentados e do tipo de solução adoptada o 
tabuleiro é executado por meio de autogruas trabalhando a partir do terreno. Assim, a 
construção do tabuleiro é feita vão a vão e compreende as seguintes fases: 
 
 
• Pré - fabricação das vigas em fábrica 
 
• Transporte e montagem das vigas 
 
 
 
 
 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
• Colocação das pré-lajes 
 
 
 
 
• Betonagem do tabuleiro na zona dos vãos 
 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 
 
Nota: O varão observado tem como finalidade garantir a altura da betão (recobrimento) 
como também a betonagem por fases 
 
• Betonagem do tabuleiro na zona dos apoios (carlingas e laje) 
 
• Acabamentos 
 
Este processo repete-se até à conclusão de todo o tabuleiro. A construção tramo a tramo 
permite ainda que sejam executadas várias frentes de trabalho, o que permite uma 
grande rapidez de execução do tabuleiro assim que os pilares estejam finalizados. 
 
 
 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
MATERIAIS 
 
Os materiais a utilizar na execução do Viaduto de Caria foram ditados pela 
necessidade de garantir não só a resistência, mas também a durabilidade da obra. Nesse 
sentido prescrevem-se betões de classes superiores às mínimas regulamentares, 
indicando-se também as respectivas classes de exposição segundo a Especificação E378 
do LNEC, em articulação com a ENV206. Nos quadros I e II apresentam-se os materiais 
adoptados. 
 
Quadro I – Betões 
 
 
 BETÕES 
Componente REBAP NP ENV 206 Classe de Classe de Exposição Ambiental 
Construtivo Cubos 20x20 
(MPa) 
Cilindros 15x30/Cubos 15x15 
(MPa) 
Abaixamento 
NP ENV 206 
REBAP NP ENV 206 E 378 
Regularização 
e selagem 
B20 C 16/20 S1 / S2 - - - 
Sapatas e 
Lajes de 
Transição 
B30 C 25/30 S2 / S3 Moderadamente 
agressivo 
2 a EC2 
Encontros em 
elevação 
B30 C 25/30 S2 / S3 Moderadamente 
Agressivo 
2 a EC4 
Pilares em 
elevação 
B35 C 30/37 S2 / S3 Moderadamente 
Agressivo 
2 a EC4 
Tabuleiros 
Elementos 
betonados “in 
situ” 
B35 C 30/37 S2 / S3 / S4 Moderadamente 
agressivo 
2 a EC4 
Tabuleiros 
restantes 
elementos 
préfabricados 
B35 C 30/37 S2/S3/S4 Moderadamente 
agressivo 
2 a EC4 
Tabuleiros 
Vigas 
préfabricadas 
B45 C 40/50 S2/S3/S4 Moderadamente 
agressivo 
2 a EC4 
 
 
 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 
Quadro II – Aços 
 
 AÇOS 
Componente 
Construtivo 
Armadura Passiva 
(REBAP) 
Armadura de Pré-esforço 
(EURONORM 10138) 
Recobrimento 
(mm) 
Regularização e selagem - - - 
Sapatas e Lajes de transição A500NR - 50 
Encontros em elevação A500NR - 35 
Pilares em elevação A500NR - 35 
Tabuleiros - 
- Elementos betonados “in 
situ” 
A500NR - 30 
Tabuleiros - 
- Vigas préfabricadas 
A500NR ST 1670/1860 25 
 
Para que estas exigências sejam verificadas são realizados ensaios de recepção à 
obra, nomeadamente no betão. 
 
 
Ensaio de recepção do betão 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 
 
Ensaio de abaixamento 
 
 
Preparação dos provetes para ensaio à compressão 
 
 
ESTRUTURAS EM BETÃO – ELEMENTOS PRÉ-FABRICADOS - VIADUTO DE CARIA 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 
Provetes com inscrição para identificação no laboratório 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 
Agradecimentos 
 
 
 Ao Eng.º AiresEnosse pelo tempo e disponibilidade no acompanhamento da 
obra, assim como, no esclarecimento de dúvidas. 
 
 À empresa PUGA por nos ter facultado o acesso à obra. 
 
 Ao colega Paulo Porfírio pela disponibilidade de material tecnológico
 
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MATERIAIS E PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO II 
 
 
 
ESTRUTURAS EM BETÃO – ELEMENTOS PRÉ-FABRICADOS - VIADUTO DE CARIA 
	ÍNDICE
	Introdução…………………………………………………………………………………………………………………. 3
	INTRODUÇÃO
	EXIGÊNCIAS FUNDAMENTAIS NA PRÉ – FABRICAÇÃO
	EXIGÊNCIAS FUNCIONAIS
	EXIGÊNCIAS DE HABITABILIDADE E DURABILIDADE
	EXIGÊNCIAS DAS LIGAÇÕES
	VANTAGENS E INCONVENIENTES DAS PEÇAS PRÉ-FABRICA
	
	
	
	
	Acompanhamento de Obra
	CONDICIONAMENTOS
	CONDICIONAMENTOS RODOVIÁRIOS
	CONDICIONAMENTOS GEOLÓGICO-GEOTÉCNICOS
	CONDICIONAMENTOS TOPOGRÁFICOS, HIDRÁULICOS E AMB
	DESCRIÇÃO DA OBRA
	CONCEPÇÃO ESTRUTURAL
	TABULEIRO
	PILARES
	ENCONTROS
	�
	VERIFICAÇÃO DA SEGURANÇA
	ACÇÕES
	MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO
	CRITÉRIOS DE VERIFICACÇÃO DA SEGURANÇA
	MÉTODOS CONSTRUTIVOS
	MATERIAIS
	
	
	
	
	
	Agradecimentos